CN105129082B - 用于无人机的螺旋桨收折装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于无人机的螺旋桨收折装置，包括底板、三个以上的机臂、中心环以及舵机组件，三个以上的机臂沿着圆周方向依次布置于底板上，机臂的一端通过轴铰接于底板上且可绕铰接点转动，机臂的另一端用来安装无人机螺旋桨组件；中心环位于底板的中部，每个机臂与中心环之间设置有连杆，舵机组件用来驱动中心环进行转动以通过连杆推着机臂转动完成打开或收折。本发明具有结构更加简单、操作更简便、能够大大提高便携性等优点。

Description

用于无人机的螺旋桨收折装置

技术领域

本发明主要涉及到无人机领域，特指一种适用于多轴飞行器的螺旋桨收折装置。

背景技术

目前，在无人机领域，多轴飞行器（多旋翼无人机）由于其结构简单、造价低、操控能力较好、可悬停，适合个人使用的优点，吸引了大批航模爱好者和发烧友。而随着人们生活方式的多样性和丰富性，如今普通大众也对该种飞行器产生了浓厚的兴趣，故多旋翼飞行器市场需求庞大，尤其是消费级航拍无人机。

消费级航拍无人机主要特点是功能全面、小巧便携、操作简单、操控性好等。而在这其中，便携性是消费级航拍无人机最为显著的特点之一。即便携性越好，用户群体越大，用户的体验也将越好。对于便携性而言，主要体现在几个方面：整体体积和重量、非工作状态时的体积、是否真正能够便于携带（如：口袋化）。现有技术中无人机都尽可能是如何从做的更小上做文章，并没有从多个角度上来综合考虑便携性，因此均无法给用户带来完美便携的感受。例如，在非工作状态下，现有无人机的桨叶和机臂均裸露在外面，在携带或运输过程中就很容易对其造成损坏，而且外露的桨叶也会对人员带来危险。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构更加简单、操作更简便、能够大大提高便携性的用于无人机的螺旋桨收折装置。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种用于无人机的螺旋桨收折装置，包括底板、三个以上的机臂、中心环以及舵机组件，三个以上的所述机臂沿着圆周方向依次布置于底板上，所述机臂的一端通过轴铰接于底板上且可绕铰接点转动，所述机臂的另一端用来安装无人机螺旋桨组件；所述中心环位于底板的中部，每个所述机臂与中心环之间设置有连杆，所述舵机组件用来驱动中心环进行转动以通过连杆推着机臂转动完成打开或收折。

作为本发明的进一步改进：所述连杆的一端铰接于机臂上，所述连杆的另一端铰接于中心环上。

作为本发明的进一步改进：所述中心环处设置有若干个导向柱，所述导向柱令所述中心环只能够有平行转动的自由度。

作为本发明的进一步改进：所述舵机组件包括拉杆及安装于底板上的舵机，所述拉杆的一端与中心环形成铰接，所述拉杆的另一端通过连接片与舵机的输出端相连。

作为本发明的进一步改进：所述舵机组件为两个，固定于底板上，并呈对称状安装于所述中心环的周侧。

作为本发明的进一步改进：在所述底板上中心环与底板外边缘之间的区域设有能够容纳所有机臂的空间。

作为本发明的进一步改进：所述底板的形状为多边形，每条边处均设有容纳一个机臂的空间。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明的用于无人机的螺旋桨收折装置，结构简单紧凑、体积小、收拢效果好，所有机臂的运动为转动，在进行收折时每个机臂会完全转动至底板的区域内，这样所有的机臂将不会外露，以保证最佳的便携性。也就是说，本发明将使得该类型的消费级无人机最大限度上的实现收放，在不牺牲稳定性和基本功能的情况下，实现了真正的便携性。

2、本发明的用于无人机的螺旋桨收折装置，采用舵机驱动，转动角度可以通过软件实现自主控制，可以达到理想的收拢展开状态，从而实现整个机构的收放，并且保证稳定性。

3、本发明的用于无人机的螺旋桨收折装置，中心环的设计是在只有两个驱动源的情况下，保证四个动力输出同步性的设计，这将使得四个机臂受力均匀并且动作协调同步。

4、本发明的用于无人机的螺旋桨收折装置，采用连杆传动机构，可以在机臂完全展开后进入机械锁死状态，保护舵机锁死时不会受到由于外力给机臂造成的扭动带来的大扭力。

附图说明

图1是本发明处于打开状态时的结构示意图。

图2是本发明处于收拢状态时的结构示意图。

图例说明：

1、机臂；2、连杆；3、拉杆；4、导向柱；5、舵机；6、连接片；7、中心环；8、底板。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

如图1和图2所示，本发明的用于无人机的螺旋桨收折装置，包括底板8、三个以上的机臂1、中心环7以及舵机组件，三个以上的机臂1沿着圆周方向依次布置于底板8上，机臂1的一端通过轴铰接于底板8上且可绕铰接点转动，机臂1的另一端用来安装无人机螺旋桨组件。中心环7位于底板8的中部，舵机组件用来驱动中心环7进行转动。在底板8上中心环7与底板8外边缘之间的区域设有能够容纳所有机臂1的空间。每个机臂1与中心环7之间设置有连杆2，即连杆2的一端铰接于机臂1上，连杆2的另一端铰接于中心环7上。在舵机组件的驱动下，拉杆3会推着中心环7转动；当中心环7转动的时候，就会带动连杆2运动，从而通过连杆2带动机臂1实现同步运动，达到机臂1折叠或打开的目的。由于机臂1的运动为转动，在进行收折时每个机臂1会完全转动至底板8的区域内，这样所有的机臂1将不会外露，以保证最佳的便携性。

本实施例中，中心环7处设置有若干个导向柱4（本实例为四个），导向柱4包括止推轴和中心轴，中心环7由外围的若干个止推轴承夹住，使中心环7只能够有平行转动的自由度。

本实施例中，每个舵机组件包括拉杆3及安装于底板8上的舵机5，拉杆3的一端通过轴与中心环7形成铰接，拉杆3的另一端通过连接片6（异形片）与舵机5的输出端相连。

本实施例中，舵机组件为一个以上，本实例中舵机组件为两个，呈对称状安装于中心环7的周侧，并固定于底板8上。动作时，两个舵机5同步运动，由于舵机5可以精确控制转动角度，所以可以实现理想的机臂1打开和收拢效果。

在上述结构当中，当机臂1打开时，连杆2、中心环7和拉杆3形成了机械死点机构，所以当机臂1完全打开后，保证了舵机5不会受到机臂1带来的大扭力。

本实施例中，使用了类似方形的底板8，并采用了四个机臂1，这样每个机臂1均布置在方形底板8的角上，方形底板8外周缘的每条边处能够容纳一个机臂1的长度。这样，就能够保证整体的体积尽可能的小。同理可知，底板8可以采用三角形、五角形或其他多边形，以适应不同数量的机臂1需要，这也应在本发明的保护范围内。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于无人机的螺旋桨收折装置，其特征在于，包括底板（8）、三个以上的机臂（1）、中心环（7）以及舵机组件，三个以上的所述机臂（1）沿着圆周方向依次布置于底板（8）上，所述机臂（1）的一端通过轴铰接于底板（8）上且可绕铰接点转动，所述机臂（1）的另一端用来安装无人机螺旋桨组件；所述中心环（7）位于底板（8）的中部，每个所述机臂（1）与中心环（7）之间设置有连杆（2），所述舵机组件用来驱动中心环（7）进行转动以通过连杆（2）推着机臂（1）转动完成打开或收折。

2.根据权利要求1所述的用于无人机的螺旋桨收折装置，其特征在于，所述连杆（2）的一端铰接于机臂（1）上，所述连杆（2）的另一端铰接于中心环（7）上。

3.根据权利要求1所述的用于无人机的螺旋桨收折装置，其特征在于，所述中心环（7）处设置有若干个导向柱（4），所述导向柱（4）令所述中心环（7）只能够有平行转动的自由度。

4.根据权利要求1或2或3所述的用于无人机的螺旋桨收折装置，其特征在于，所述舵机组件包括拉杆（3）及安装于底板（8）上的舵机（5），所述拉杆（3）的一端与中心环（7）形成铰接，所述拉杆（3）的另一端通过连接片（6）与舵机（5）的输出端相连。

5.根据权利要求4所述的用于无人机的螺旋桨收折装置，其特征在于，所述舵机组件为两个，固定于底板（8）上，并呈对称状安装于所述中心环（7）的周侧。

6.根据权利要求1或2或3所述的用于无人机的螺旋桨收折装置，其特征在于，在所述底板（8）上中心环（7）与底板（8）外边缘之间的区域设有能够容纳所有机臂（1）的空间。

7.根据权利要求6所述的用于无人机的螺旋桨收折装置，其特征在于，所述底板（8）的形状为多边形，每条边处均设有容纳一个机臂（1）的空间。